Name: Wytwarzanie białych ogniw elektrochemicznych emitujących światło ze stabilną emisją z ekscypleksów (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-11-15T13:00:00.000+00:00
Duration: 5 min 51 s
Description: Poznaj metodę wytwarzania białych ogniw elektrochemicznych emitujących światło ze stabilną emisją z ekscypleksów. Technika ta umożliwia badaczom rozwój nowych źródeł światła.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Ta praca była częściowo wspierana przez Grant-in-Aid na badania naukowe (nr 24225003). Prace te były wspierane finansowo przez JX Nippon Oil & Energy Corporation.

1. Przygotowanie roztworów warstw aktywnych
<ol>
	<li>Roztwór warstwy aktywnej dla urządzeń PFD domieszkowanych aminami 
	UWAGA: PFD, 4,4',4''-tris[2-naftylo(fenylo)amino]trifenyloamina (2-TNATA), 9,9-dimetylo-N,N'-di(1-naftylo)-N,N'-difenylo-9H-fluoren-2,7-diamina (DMFL-NPB), poli(tlenek etylenu) (PEO), zostały użyte w takiej postaci, w jakiej otrzymano. Trifluorometanosulfonian potasu (K2CF3SO3) suszono w próżni w temperaturze 200 °C przez 1 godzinę przed użyciem.
	<ol>
		<li>W przypadku urządzeń o stosunku PFD do aminy 1:0,25 rozpuścić 10 mg PFD i 2,5 mg aminy aromatycznej w 1 ml chloroformu i mieszać przez 1 godzinę w temperaturze 40 °C. Dla tych, u których stosunek PFD do aminy wynosi 1:1, użyj 10 mg aminy aromatycznej.</li>
		<li>Oddzielnie rozpuścić 10 mg PEO w 1 ml cykloheksanonu i mieszać przez 1 godzinę w temperaturze 60 °C, a następnie rozpuścić 2,5 mg trifluorometanosulfonianu potasu (KCF3SO3) w 1 ml cykloheksanonu i mieszać przez 1 godzinę w temperaturze 40 °C.</li>
		<li>Za pomocą mikropipet dodać 0,78 ml roztworu PEO i 0,147 ml roztworu KCF3SO3 do roztworu PFD. Mieszać roztwór przez 4 godziny w temperaturze 40 °C.</li>
		<li>Przefiltrować zmieszany roztwór za pomocą filtra membranowego przed wirowaniem.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Roztwór warstwy aktywnej dla nieoszlifowanego urządzenia PFD
	<ol>
		<li>W przypadku nieoczyszczonego urządzenia PFD rozpuścić 10 mg PFD w 1 ml chloroformu i mieszać przez 1 godzinę w temperaturze 40 °C. Następujące kroki są takie same, jak te opisane wcześniej dla PFD domieszkowanych aminami w 1.1.2 - 1.1.4.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
2. Produkcja urządzeń LEC
UWAGA: Proces produkcji urządzeń LEC jest podsumowany na rysunku 1.
<ol>
	<li>Ultradźwiękowo czyste podłoża ze szkła indowo-cynowego (ITO) z rozcieńczonym detergentem, a następnie wodą jonizowaną, acetonem i 2-propanolem za pomocą stacjonarnej kąpieli ultradźwiękowej (38 kHz) przez 3 minuty na każdym etapie. Na koniec usunąć rozpuszczalnik za pomocą dmuchawyN2.</li>
	<li>Podłoża należy traktować UV/O3 3 przez 3 minuty za pomocą urządzenia do obróbki UV/O3 zgodnie z protokołem producenta. Proces powlekania warstwą aktywną należy przeprowadzić w atmosferze obojętnej w komorze rękawicowej.</li>
	<li>Umieść oczyszczone podłoże na głowicy powlekarki wirowej. Dozować około 100 μl roztworu warstwy aktywnej za pomocą mikropipety. Wiruj podłoże w następujący sposób: 800 obr./min przez 60 sekund, zwiększ prędkość do 1,000 obr./min w ciągu 3 sekund, a następnie wiruj z prędkością 1,000 obr./min przez 10 sekund. Grubość warstwy czynnej wyniesie około 150 nm.</li>
	<li>Pokryte podłoże wysuszyć w schowku na rękawiczki przez noc.</li>
	<li>Zetrzyj nadmiar polimeru, aby zapewnić prawidłowe połączenie elektrod i hermetyzację.</li>
	<li>Umieść podłoża na uchwycie do parowania w celu osadzenia aluminium. Załaduj uchwyt do komory parowania i zanurz termicznie warstwę aluminium o długości 100 nm z szybkością parowania 0,4 nm/s przez maskę parowania ze stali nierdzewnej, która ma otwory o szerokości 3 mm do osadzania aluminiowych przeciwelektrod.</li>
	<li>Po zakończeniu osadzania przenieść urządzenia do komory rękawicowej w atmosferze obojętnej. Nałóż warstwę żywicy epoksydowej utwardzanej promieniami UV w kształcie prostokąta za pomocą dozownika. Umieść szkło nakrywkowe (o wymiarach 15 mm x 12 mm x 0.7 mm grubości) na żywicy, aby otoczyć urządzenie (patrz rysunek 1).</li>
	<li>Żywicę utwardzić za pomocą promieniowania UV (dawka skumulowana: 6 000 mJ/cm2, długość fali: 365 nm) ze źródła światła UV-LED.</li>
</ol>
3. Charakterystyka
<ol>
	<li>Pomiary J-V-L 
	UWAGA: Charakterystyki gęstości prądu (J)-napięcia (V)-luminancji (L) (J-V-L) oraz współrzędnych Commission Internationale de l'Eclairage (CIE) zmierzono za pomocą fotodetektora spektralnego wyposażonego w monitor źródła prądu napięciowego DC. System pomiarowy jest sterowany przez komputer PC z niestandardowym oprogramowaniem sterującym do akwizycji danych. System został skalibrowany zgodnie z protokołem producenta, a pomiary zostały wykonane w ciemności pod czarną kurtyną.
	<ol>
		<li>Podłącz zaciski do styków urządzenia za pomocą zacisków krokodylkowych. Umieść urządzenie na stoliku pomiarowym.</li>
		<li>Uruchom oprogramowanie sterujące w celu akwizycji danych. System kontroluje przyłożone napięcie i prąd w czasie i zbiera widma emisyjne przez spektrometr za pośrednictwem światłowodu.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>

<ol><li>Pei, Q., Yu, G., Zhang, C., Yang, Y., Heeger, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Polymer+light-emitting+electrochemical+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Polymer light-emitting electrochemical cells.</a> Science. 269 (5227), 1086-1088 (1995).</li>
<li>Sun, Q., Li, Y., Pei, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Polymer+light-emitting+electrochemical+cells+for+high-efficiency+low-voltage+electroluminescent+devices%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Disp.+Technol%22%5BJournal%5D)">Polymer light-emitting electrochemical cells for high-efficiency low-voltage electroluminescent devices.</a> J. Disp. Technol. 3 (2), 211-224 (2007).</li>
<li>Meier, S. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Light-emitting+electrochemical+cells%3A+recent+progress+and+future+prospects%5BTitle%5D)+AND+%22Mater.+Today%22%5BJournal%5D)">Light-emitting electrochemical cells: recent progress and future prospects.</a> Mater. Today. 17 (5), 217-223 (2014).</li>
<li>Edman, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Single-component+light-emitting+electrochemical+cell+fabricated+from+cationic+polyfluorene%3A+Effect+of+film+morphology+on+device+performance%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Appl.+Phys%22%5BJournal%5D)">Single-component light-emitting electrochemical cell fabricated from cationic polyfluorene: Effect of film morphology on device performance.</a> J. Appl. Phys. 98 (4), 044502(2005).</li>
<li>Fang, J., Matyba, P., Edman, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Design+and+Realization+of+Flexible%2C+Long-Lived+Light-Emitting+Electrochemical+Cells%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Funct.+Mater%22%5BJournal%5D)">The Design and Realization of Flexible, Long-Lived Light-Emitting Electrochemical Cells.</a> Adv. Funct. Mater. 19 (16), 2671-2676 (2009).</li>
<li>Yu, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stabilizing+the+Dynamic+p%E2%88%92+i%E2%88%92+n+Junction+in+Polymer+Light-Emitting+Electrochemical+Cells%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Phys.+Chem.+Lett%22%5BJournal%5D)">Stabilizing the Dynamic p− i− n Junction in Polymer Light-Emitting Electrochemical Cells.</a> J. Phys. Chem. Lett. 2 (5), 367-372 (2011).</li>
<li>Sandström, A., Dam, H. F., Krebs, F. C., Edman, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ambient+fabrication+of+flexible+and+large-area+organic+light-emitting+devices+using+slot-die+coating%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Commun%22%5BJournal%5D)">Ambient fabrication of flexible and large-area organic light-emitting devices using slot-die coating.</a> Nat. Commun. 3, 1002(2012).</li>
<li>Liang, J., Li, L., Niu, X., Yu, Z., Pei, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Elastomeric+polymer+light-emitting+devices+and+displays%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Photonics%22%5BJournal%5D)">Elastomeric polymer light-emitting devices and displays.</a> Nat. Photonics. 7 (10), 817-824 (2013).</li>
<li>Yang, Y., Pei, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Efficient+blue-green+and+white+light-emitting+electrochemical+cells+based+on+poly+9%2C+9-bis+%283%2C+6-dioxaheptyl%29-fluorene-2%2C+7-diyl%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Appl.+Phys%22%5BJournal%5D)">Efficient blue-green and white light-emitting electrochemical cells based on poly 9, 9-bis (3, 6-dioxaheptyl)-fluorene-2, 7-diyl.</a> J. Appl. Phys. 81 (7), 3294-3298 (1997).</li>
<li>Tang, S., Buchholz, H. A., Edman, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((White+Light+from+a+Light-Emitting+Electrochemical+Cell%3A+Controlling+the+Energy-Transfer+in+a+Conjugated+Polymer%2FTriplet-Emitter+Blend%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Appl.+Mater.+Iterfaces%22%5BJournal%5D)">White Light from a Light-Emitting Electrochemical Cell: Controlling the Energy-Transfer in a Conjugated Polymer/Triplet-Emitter Blend.</a> ACS Appl. Mater. Iterfaces. 7 (46), 25955-25960 (2015).</li>
<li>Nishikitani, Y., Takizawa, D., Nishide, H., Uchida, S., Nishimura, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((White+Polymer+Light-Emitting+Electrochemical+Cells+Fabricated+Using+Energy+Donor+and+Acceptor+Fluorescent+%CF%80-Conjugated+Polymers+Based+on+Concepts+of+Band-Structure+Engineering%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Phys.+Chem.+C%22%5BJournal%5D)">White Polymer Light-Emitting Electrochemical Cells Fabricated Using Energy Donor and Acceptor Fluorescent π-Conjugated Polymers Based on Concepts of Band-Structure Engineering.</a> J. Phys. Chem. C. 119 (52), 28701-28710 (2015).</li>
<li>Sun, M., Zhong, C., Li, F., Cao, Y., Pei, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Fluorene%E2%88%92+Oxadiazole+Copolymer+for+White+Light-Emitting+Electrochemical+Cells%5BTitle%5D)+AND+%22Macromolecules%22%5BJournal%5D)">A Fluorene− Oxadiazole Copolymer for White Light-Emitting Electrochemical Cells.</a> Macromolecules. 43 (4), 1714-1718 (2010).</li>
<li>Tang, S., Pan, J., Buchholz, H., Edman, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((White+Light-Emitting+Electrochemical+Cell%5BTitle%5D)+AND+%22ACS+Appl.+Mater.+Interfaces%22%5BJournal%5D)">White Light-Emitting Electrochemical Cell.</a> ACS Appl. Mater. Interfaces. 3 (9), 3384-3388 (2011).</li>
<li>Tang, S., Pan, J., Buchholz, H. A., Edman, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((White+light+from+a+single-emitter+light-emitting+electrochemical+cell%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Chem.+Soc%22%5BJournal%5D)">White light from a single-emitter light-emitting electrochemical cell.</a> J. Am. Chem. Soc. 135 (9), 3647-3652 (2013).</li>
<li>Nishikitani, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((White+polymer+light-emitting+electrochemical+cells+using+emission+from+exciplexes+with+long+intermolecular+distances+formed+between+polyfluorene+and+%CF%80-conjugated+amine+molecules%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Appl.+Phys%22%5BJournal%5D)">White polymer light-emitting electrochemical cells using emission from exciplexes with long intermolecular distances formed between polyfluorene and π-conjugated amine molecules.</a> J. Appl. Phys. 118 (22), 225501(2015).</li>
<li>Tang, S., Mindemark, J., Araujo, C. M. G., Brandell, D., Edman, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Identifying+Key+Properties+of+Electrolytes+for+Light-Emitting+Electrochemical+Cells%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Mater%22%5BJournal%5D)">Identifying Key Properties of Electrolytes for Light-Emitting Electrochemical Cells.</a> Chem. Mater. 26 (17), 5083-5088 (2014).</li>
</ol>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

LEC posiada warstwę aktywną zawierającą hydrofobowe PFD i aminy aromatyczne oraz hydrofilowy tlenek polietylenu i KCF3SO3. Ponieważ materiały te mają bardzo różne rozpuszczalności, staranne przygotowanie roztworu do powlekania wirowego ma kluczowe znaczenie dla uniknięcia niepełnej solwatacji. Każdy z nich musi być najpierw rozpuszczony oddzielnie i całkowicie w rozpuszczalnikach o wystarczającej zdolności solwatacji, a następnie roztwory miesza się ze sobą, tworząc jednolitą mieszaninę. Zrównoważen...

Badania i rozwój polimerowych ogniw elektrochemicznych emitujących światło (PLEC) rozwinęły się w ostatnich latach. 1-15 PLEC są podobne do organicznych diod elektroluminescencyjnych (OLED), ponieważ oba są organicznymi urządzeniami emitującymi powierzchnię i oczekuje się, że znajdą zastosowanie w przyszłych zastosowaniach oświetleniowych. Diody OLED są już dostępne na rynku, ale ich koszt jest nadal wysoki, między innymi dlatego, że diody OLED wymagają skomplikowanej struktury urządzenia z wieloma warstwami. W przeciwieństwie do tego, PLEC mają bardzo prostą konstrukcję urządzenia, która składa się z pojedynczej warstwy aktywnej (warstwy emitującej) pomiędzy parą elektrod. Oznacza to, że PLEC nadają się do procesów produkcji masowej, takich jak druk i powlekanie z roli na rolę. 
A PLEC ma aktywną warstwę składającą się z fluorescencyjnego polimeru sprzężonego π (FCP). FCP może być domieszkowany elektrochemicznie elektrolitem polimerowym (mieszanina polimeru przewodzącego jony i soli). FCP jest domieszkowany p po stronie anody i domieszkowany n po stronie katody podczas pracy i generuje ekscytony, które emitują światło między obszarami domieszkowanymi p i n. W związku z tym kolor emisji odzwierciedla długość fali emisji ekscytonów (= fluorescencji) FCP.
Stabilna emisja białego światła jest ważna dla zastosowań oświetleniowych, a techniki mieszania kolorów, które wykorzystują dwa lub więcej emiterów, były szeroko stosowane do osiągnięcia tego celu. 10-14 Ostatnio zaprezentowaliśmy inne podejście do uzyskiwania stabilnej emisji światła białego, wykorzystujące warstwę aktywną, która zawiera niebiesko-fluorescencyjną poli(9,9-di-n-dodecylfluorenylo-2,7-diyl) (PFD) i π-sprzężone aminy aromatyczne15. Ta emisja białego światła pochodzi z ekscypleksów utworzonych między cząsteczkami PFD i aminy w stanach wzbudzonych. Emisja ekscypleksu ma szersze spektrum w porównaniu z emisją ekscytonów z PDF i/lub amin, co nadaje jej barwę zbliżoną do koloru światła naturalnego. Przekłada się to na wyższy współczynnik oddawania barw (CRI), który jest preferowany w zastosowaniach oświetleniowych.
W tym artykule autorzy opisują procedurę używaną do wytwarzania LEC na bazie ekscypleksu i pokazują stabilność ich emisji światła białego.

<table><tbody><tr><td>Poli(9,9-di-n-dodecylfluorenylo-2,7-diyl) (PFD)</td><td>Aldrich</td><td>571660</td><td></td></tr><tr><td>4,4',4' '-Tris[2-naftylo(fenylo)amino]trifenyloamina (2-TNATA)</td><td>Aldrich</td><td>768669</td><td></td></tr><tr><td>9,9-dimetylo-N,N' -di(1-naftylo)-N,N' -difenylo-9H-fluoro-2,7-diamina (DMFL-NPB)</td><td>Aldrich</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Poli(tlenek etylenu) (PEO)</td><td>Aldrich</td><td>182028</td><td></td></tr><tr><td>Tirifluorometanosulfonian potasu (KCF3SO3)</td><td>Aldrich</td><td>422843</td><td>suszony w próżni w temperaturze 200 &deg; C dla 2&nbsp; godz. przed użyciem</td></tr><tr><td>Chloroform</td><td>Kanto Chemical Co.</td><td>08097-25</td><td>odwodniony</td></tr><tr><td>cykloheksanon</td><td>Kanto Chemical Co.</td><td>07555-00</td><td></td></tr><tr><td>SCAT 20-X (detergent)</td><td>Daiichi Kogyo Seiyaku</td><td></td><td>rozcieńczony wodą</td></tr><tr><td>Aceton</td><td>Kanto Chemical Co.</td><td>01866-25</td><td>Elektroniczny grage</td></tr><tr><td>2-propanol</td><td>Kanto Chemical Co.</td><td>32439-75</td><td>Elektroniczne grage</td></tr><tr><td>13 mm GD / X Jednorazowe urządzenie filtrujące Media filtracyjne PVDF, obudowa polipropylenowa</td><td>Whatman</td><td>6872-1304</td><td></td></tr><tr><td>UV / O3 Jednostka zabiegowa</td><td>SEN Lights Co.</td><td>SSP16-110</td><td></td></tr><tr><td>Spektralny detektor zdjęć</td><td>Otsuka Electronics</td><td>MCPD 9800</td><td></td></tr><tr><td>Monitor źródła prądu napięciowego</td><td>ADCMT</td><td>6241A Maska</td><td></td></tr><tr><td>parowania</td><td>Tokyo Process Service Co., Ltd.</td><td>NA</td><td>Maska parowania została wytrawiona na mokro, aby stworzyć otwory do wzorzystego osadzania aluminium. Rozmiar maski to 100 mm x 100 mm x 0,2&nbsp; o grubości mm.</td></tr></tbody></table>

wytwarzanie białych ogniw elektrochemicznych emitujących światło ze stabilną emisją z ekscypleksów

Fabrication of White Light-emitting Electrochemical Cells with Stable Emission from Exciplexes

Autorzy prezentują podejście do wytwarzania stabilnej emisji białego światła z polimerowych ogniw elektrochemicznych emitujących światło (PLEC) posiadających aktywną warstwę, która składa się z niebiesko-fluorescencyjnych cząsteczek poli(9,9-di-n-dodecylfluorenyl-2,7-diyl) (PFD) i π-sprzężonych cząsteczek trifenyloaminy. Ta emisja światła białego pochodzi z ekscypleksów powstałych między PFD a aminami w stanach wzbudzonych elektronicznie. Urządzenie zawierające PFD, 4,4',4''-tris[2-naftylo(fenylo)amino]trifenyloaminę (2-TNATA), poli(tlenek etylenu) i K2CF3SO3 wykazało emisję światła białego o współrzędnych Commission internationale de l'éclairage (CIE) wynoszących (0,33, 0,43) i wskaźniku oddawania barw (CRI) Ra = 73 przy przyłożonym napięciu 3,5 V. Pomiary stałego napięcia wykazały, że współrzędne CIE (0,27, 0,37), Ra wynoszące 67, a barwa emisji obserwowana bezpośrednio po przyłożeniu napięcia 5 V były prawie niezmienione i stabilne po 300 sekundach.

Widma elektroluminescencji (EL) wykorzystano do obliczenia współrzędnych CIE oraz wartości CRI (Rysunki 2, 4, 5). Wykonano zdjęcia fotograficzne emitujących urządzeń, aby zweryfikować biel emisji (Rysunek 3).
Widma EL urządzeń z PFD domieszkowanego aminami oraz urządzenia z niedomieszkowanym PFD przedstawiono na Rysunku 2. Urządzenie z niedomieszkowanym PFD wykazało emisję niebi...

Autorzy prezentują metodę wytwarzania stabilnych ogniw elektrochemicznych emitujących białe światło, wykorzystując emisję z ekscypleksów powstałych pomiędzy emitującym niebieski polimer fluorenu a aminami aromatycznymi.

Wytwarzanie białych ogniw elektrochemicznych emitujących światło ze stabilną emisją z ekscypleksów

The authors present an approach for fabricating stable white light emission from polymer light-emitting electrochemical cells (PLECs) having an active ...

Ogólnym celem niniejszej procedury jest wykonanie w laboratorium bardzo prostych polimerowych elektrochemicznych ogniw emitujących światło oraz uzyskanie białej emisji niezbędnej do zastosowań w oświetleniu. Metoda ta może pomóc w rozwiązaniu problemów związanych z wytwarzaniem organicznych urządzeń elektronicznych, takich jak elektrochemiczne ogniwa emitujące światło. Główną zaletą tej techniki jest możliwość uzyskania białej emisji, kluczowej dla zastosowań oświetleniowych, za pomocą bardzo prostej procedury.Zazwyczaj chemicy, którzy po raz pierwszy zajmują się wytwarzaniem urządzeń organicznych, napotykają trudności, ponieważ procedury te różnią się od syntezy organicznej i innych rodzajów doświadczeń laboratoryjnych. Po opanowaniu tych technik będą Państwo mogli samodzielnie wytwarzać urządzenia do testów, wykorzystując stworzone przez siebie materiały. W pierwszej kolejności rozpuść dziesięć miligramów PFD oraz dwa i pół miligrama wybranej aminy aromatycznej w jednym mililitrze chloroformu, w celu przygotowania urządzeń o stosunku PFD do aminy wynoszącym jeden do zero przecinek dwadzieścia pięć.Przygotuj niedopedowane urządzenie PFD, rozpuszczając 10 mg PFD w 1 ml chloroformu. Mieszaj każdą mieszaninę przez jedną godzinę w temperaturze 40 °C. Następnie rozpuść 10 mg tlenku polietylenu (PEO) w 1 ml cykloheksanonu i mieszaj mieszaninę przez jedną godzinę w temperaturze 60 °C.Następnie rozpuścić 2,5 mg triflanu potasu w 1 mL cykloheksanonu i mieszać mieszaninę przez jedną godzinę w temperaturze 60 °C. Za pomocą mikropipet dodać 0,78 mL roztworu PEO oraz 0,147 mL roztworu triflanu potasu do roztworu PFD. Mieszać połączony roztwór przez cztery godziny w temperaturze 40 °C.Następnie, przed nanoszeniem warstwy metodą spin coating, przefiltruj zmieszany roztwór przez filtr membranowy. Podłoża szklane pokryte wzorowaną warstwą tlenku indu i cyny oczyść ultradźwiękowo przy użyciu rozcieńczonego detergentu, wody zjonizowanej, acetonu oraz 2-propanolu w laboratoryjnej kąpieli ultradźwiękowej. Po zakończeniu procesu usuń rozpuszczalnik za pomocą dmuchawy azotowej.Poddaj podłoża działaniu ozonu UV przez trzy minuty przy użyciu urządzenia do traktowania ozonem UV, zgodnie z protokołem producenta. Po umieszczeniu podłoży w schronku (glove box), ustaw oczyszczone podłoże na głowicy urządzenia do nanoszenia warstw metodą spin-coatingu. Nanieś około stu mikrolitrów roztworu warstwy aktywnej za pomocą mikropipety.Następnie wiruj przy 800 RPM przez 60 sekund. Zwiększ prędkość do 1000 RPM w ciągu 3 sekund i wiruj przy 1000 RPM przez 10 sekund. Po wysuszeniu powlekanych podłoży w rękawicy laboratoryjnej przez noc, usuń nadmiar polimeru, aby zapewnić prawidłowe połączenie elektrody i enkapsulację.Następnie umieść podłoża na uchwycie do odparowywania w celu osadzenia aluminium. Wprowadź uchwyt do komory odparowywania. Następnie, metodą naparowania termicznego, nanieś warstwę aluminium o grubości 100 nm przy szybkości odparowywania 0,4 nm/s na stalową maskę odparowywania, która posiada otwory o szerokości 3 mm służące do osadzania aluminiowych elektrod przeciwnych.Po zakończeniu osadzania przenieś urządzenia do komory rękawicowej w atmosferze obojętnej. Za pomocą dozownika nałóż pasek utwardzanej promieniami UV żywicy epoksydowej w kształcie prostokąta. Na żywicę połóż szkiełko przykrywowe, aby zamknięć urządzenie w kapsułce.Następnie utwardź żywicę za pomocą promieniowania UV z diodowego źródła światła UV. W celu przeprowadzenia pomiarów J-V-L należy użyć detektora spektralnego wyposażonego w monitor źródła prądu i napięcia stałego DC. Po podłączeniu zacisków do styków urządzenia za pomocą klipsów aligatorkowych, umieść urządzenie na stole pomiarowym.Uruchom oprogramowanie sterujące do akwizycji danych i zarejestruj widma emisyjne zbierane przez spektrometr za pomocą światłowodu. Widma elektroluminescencyjne wykorzystano do obliczenia współrzędnych CIE oraz wartości CRI. Wykonano zdjęcia fotograficzne emitujących urządzeń w celu weryfikacji bieli emisji.Po obejrzeniu tego filmu powinni Państwo posiadać dobrą wiedzę na temat tego, jak wytwarzać polimerowe elektrochemiczne ogniwa elektroluminescencyjne w swoim laboratorium. Opanowanie tych technik powinno umożliwić testowanie własnych materiałów, co może przyczynić się do dalszego rozwoju Państwa badań.

fabrication-white-light-emitting-electrochemical-cells-with-stable

Research

JoVE Journal

Engineering

Inżynieria

Wyprodukowano zintegrowane urządzenie, zawierające barwnikowe ogniwo słoneczne i jednostkę do konwersji w górę anihilacji trypletowo-trypletowej, co pozwoliło na lepsze zbieranie światła z szerszego wycinka spektrum słonecznego. Przy umiarkowanych poziomach napromieniowania wykazano znacznie zwiększoną reakcję na fotony o niskiej energii, co przyniosło rekordową wartość dla ogniw słonecznych wrażliwych na barwnik.

Integracja systemu konwersji w górę anihilacji triplet-triplet w celu zwiększenia wrażliwości barwnika ogniwa słonecznego na światło sub-pasmo wzbronione

W sercu, zdarzenia molekularne koordynują funkcję elektryczną i kurczliwą narządu. Zaprezentowany tu zestaw technik mikroskopii fluorescencyjnej pola lokalnego umożliwia rejestrację zmiennych komórkowych w nienaruszonych sercach. Identyfikacja mechanizmów definiujących czynność serca ma kluczowe znaczenie dla zrozumienia, jak serce działa w sytuacjach patologicznych.

Mikroskopia fluorescencyjna w polu lokalnym: obrazowanie sygnałów komórkowych w nienaruszonych sercach

Synteza na dużą skalę wysoce wydajnych termicznie aktywowanych emiterów opóźnionej fluorescencji jest opisana w prezentowanym artykule.

Zwiększenie skali syntezy chemicznej aktywowanych termicznie emiterów opóźnionej fluorescencji na bazie rdzenia dibenzotiofenu-S,dwutlenku S

Przedstawiono protokół produkcji prostych strukturalnych organicznych diod elektroluminescencyjnych (OLED).

Produkcja i charakterystyka organicznych diod elektroluminescencyjnych osadzanych próżniowo

Tutaj prezentujemy metodę spektroskopowej charakterystyki cząsteczek organicznych za pomocą czasowo-rozdzielczej spektroskopii fotoluminescencyjnej w skali nanosekundowej do milisekundowej w warunkach beztlenowych. Opisano również metody skutecznego usuwania tlenu z próbek, a tym samym ograniczania wygaszania luminescencji.

Czasowo-rozdzielcza charakterystyka fotofizyczna związków organicznych zbierających potrójnie w środowisku beztlenowym przy użyciu kamery iCCD

Przedstawiono protokół do produkcji wysokowydajnych, czystych niebieskich diod elektroluminescencyjnych opartych na kropkach kwantowych ZnCdS/ZnS poprzez zastosowanie katody z autooksydowanego aluminium.

Ulepszony wtrysk elektronów i uwięzienie ekscytonów dla czystych niebieskich diod elektroluminescencyjnych z kropkami kwantowymi poprzez wprowadzenie częściowo utlenionej katody aluminiowej

Przedstawiono protokół produkcji odblaskowego cholesterycznego, ciekłokrystalicznego urządzenia wyświetlającego, zawierającego chiralną domieszkę reagującą na redoks, umożliwiającą szybką i niskonapięciową pracę.

Elektrochemiczne cholesteryczne urządzenie ciekłokrystaliczne do szybkiej i niskonapięciowej modulacji koloru

Artykuł przedstawia protokół przygotowania źródła celadonitu i oszacowania jego jasności do użycia w niskoenergetycznym mikroskopie rzutowym z wysokoenergetycznym źródłem elektronów do obrazowania dalekiego zasięgu.

Przygotowanie źródła elektronów z celadonitu i oszacowanie jego jasności

Prezentowany tutaj jest protokół wytwarzania wydajnych, prostych, osadzanych roztworem organicznych diod elektroluminescencyjnych o niskim współczynniku odbicia.

Opracowanie wydajnych diod OLED na podstawie osadzania roztworu

Przedstawiono protokół syntezy trwałych nanomateriałów luminescencyjnych (PLNP) i ich potencjalnych zastosowań w wyświetlaczach wielokrotnego zapisu i przetwarzaniu artystycznym wykorzystującym efekt poświaty pod wpływem promieniowania ultrafioletowego (365 nm).

Synteza trwałych nanocząstek luminescencyjnych do wyświetlaczy wielokrotnego zapisu i zastosowań oświetleniowych

Urządzenia z organicznymi diodami LED (OLED) oferują doskonałą jakość obrazu z lepszym kontrastem, jednocześnie promując korzyści środowiskowe dzięki niższemu zużyciu energii. Tutaj przedstawiono prostą strategię wytwarzania urządzeń OLED w procesie rozwiązań, w sposób sekwencyjny.

Przewodnik krok po kroku dotyczący wykorzystania organicznych diod światłoeminetowych poprzez wytwarzanie urządzenia w roztworze (ATDF)

Poznaj metodę wytwarzania białych ogniw elektrochemicznych emitujących światło ze stabilną emisją z ekscypleksów. Technika ta umożliwia badaczom rozwój nowych źródeł światła.

Wytwarzanie białych ogniw elektrochemicznych emitujących światło ze stabilną emisją z ekscypleksów

Przeglądaj więcej filmów